Die Auswirkungen des Tauchens auf das Gehirn (Teil 1)

AlertDiver.eu, 2014; 56
Die Auswirkungen des Tauchens auf das Gehirn (Teil 1)
Kann Tauchen Langzeitauswirkungen auf die Gesundheit haben?
von Jenna Wiley
Die Frage, ob Tauchen schädliche langfristige Auswirkungen auf die Gesundheit haben kann, taucht zwar immer mal wieder auf, ist bis jetzt aber
unbeantwortet geblieben. Mögliche neurologische Probleme aufgrund akuter Tauchverletzungen sind unbestritten. Einige Studien haben jedoch auch
Verletzungen im zentralen Nervensystem von Tauchern nachgewiesen, die bislang keine Dekompressionskrankheit (DCS) in ihrer Krankengeschichte
aufweisen. Diese subklinischen Läsionen oder "weißen Flecken" im Gehirn werden mittels Kernspintomographie (MRT) festgestellt, einer
Untersuchungsmethode, die Veränderungen im Gehirn sehr genau aufzeigt. Weder ist klar, ob sie bei Tauchern häufiger vorkommen als bei NichtTauchern, noch ist sicher, dass ihr Auftreten irgendeine Relevanz hat.
Bei manchen Studien wiesen Messungen der neurologischen Funktionen von Tauchern auch abnormale Ergebnisse auf. Zu den Messungen gehörten
neuropsychologische Untersuchungen wie Erinnerungs- und Konzentrationstests, Elektroenzephalogramme (EEG), die die elektrischen Aktivitäten des
Gehirns ermitteln, und Einzelphotonen-Emissionscomputertomographien (SPECT), die den Blutfluss im Gehirn messen. Bei der Genfer “Memory Dive”Studie (Slosman DO et al., 2004) wurden die Reduzierung des zerebralen Blutflusses und die neuropsychologische Leistung mit einer hohen
Tauchfrequenz (über 100 Tauchgänge pro Jahr), der Tauchtiefe (tiefer als 40 m) und der Tauchumgebung (kaltes Wasser) in Zusammenhang gebracht.
Es ist schwierig einen kausalen Zusammenhang zum Tauchen herzustellen und die pathologischen Mechanismen der Hirnläsionen zu identifizieren.
Faktoren wie Alter, Kopfverletzungen in der Vergangenheit, Alkoholkonsum, Migräne, Rauchen, Bluthochdruck, hohe Cholesterinwerte, Infektionen und
ein persistierendes Foramen ovale (PFO) scheinen mit diesen Ergebnissen zusammenzuhängen. Oft wandern Bläschen durch Herzkammern und führen
bei der Darstellung mittels Ultraschall zu keinerlei Symptomen. Diese "stillen Blasen" könnten die subklinischen Läsionen verursachen.
Einige Studien haben sich auf den möglichen Einfluss konzentriert, den ein PFO haben kann, d.h. eine unterschiedlich große Öffnung zwischen dem
rechten und linken Vorhof des Herzens, die bei rund 25 Prozent der Bevölkerung auftritt. Blasen, die sich aufgrund von Dekompressionsstress bilden,
könnten theoretisch vom großen Blutkreislauf zum Herz, durch das PFO von der rechten zu linken Seite und dann in den arteriellen Blutkreislauf und
möglicherweise ins Gehirn wandern. Dieser Mechanismus imitiert eine paradoxe Embolie, bei der ein Blutklümpchen aus einer tiefen Vene durch ein
PFO wandert, im Gehirn landet und dort einen Schlaganfall auslöst. Obwohl das Auftreten eines PFOs als ein Risikofaktor für Hirnläsionen gilt, ist ein
kausaler Zusammenhang zwischen PFOs und stillen Verletzungen bislang noch nicht zweifelsfrei nachgewiesen worden.
Weitere Nachweise zeigen auch Auswirkungen auf die zentralen Nervensysteme von Apnoe-Tauchern. Akute Schlaganfall-ähnliche Verletzungen bei
Apnoe-Tauchern sind gut dokumentiert. Eine schwedische Studie zeigte, dass ein langes freiwilliges Anhalten des Atems auch ohne akute
Verletzungssymptome vorübergehend das Niveau des Markerproteins für Hirnverletzungen erhöhen kann (Andersson JP et al., 2009). Die Forscher
vermuteten, dass starker Sauerstoffmangel mit der Zeit zu neurologischen Schäden führen kann. Das Risiko asymptomatischer neurologischer Vorfälle
und ihrer möglichen Langzeitwirkungen bei Tauchern ist nach wie vor ungeklärt. Wir fragen die Experten.
Welche Nachweise gibt es, falls überhaupt, für Hirnläsionen bei Tauchern ohne DCS-Vergangenheit?
Richard Moon: Einige Studien stellten mittels MRT bei Tauchern mehr Hirnläsionen fest als bei Nicht-Tauchern. Bislang wurde noch kein
Zusammenhang zwischen der Anzahl der Läsionen und der Anzahl der Tauchgänge festgestellt. Das deutet daraufhin, dass die Läsionen nicht mit dem
Tauchen selbst in Verbindung stehen.
Günalp Uzun: Studien der letzten 20 Jahre, die darauf abzielten, Licht in die vermutete Wechselbeziehung zwischen Tauchen und Hirnläsionen zu
bringen, brachten widersprüchliche Ergebnisse hervor. Aufgrund der methodologischen Unterschiede der Studien, ist es nicht möglich, die Daten
zusammenzufassen und einen eindeutigen Schluss aus ihnen zu ziehen. Bei symptomlosen Militärtauchern fanden wir ein höheres Auftreten von WhiteMatter-Läsionen als bei nichttauchenden Kontrollpersonen (Erdem et al., 2009). Dies entspricht den Ergebnissen älterer Berichte. Eine positive
Wechselwirkung bedeutet jedoch nicht immer, dass auch ein kausaler Zusammenhang besteht. Die meisten dieser Studien (einschließlich unserer)
haben keinen bedeutenden Zusammenhang zwischen White-Matter-Läsionen und Tauchindizes festgestellt. Auch wenn Taucher eine größere Anzahl an
White-Matter-Läsionen hatten, so konnten doch bislang deren klinische Relevanz und der Zusammenhang mit neuropsychologischen Symptomen noch
nicht klar definiert werden.
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Kay Tetzlaff: Es gibt Unmengen an Studien, die mittels MRT verschiedene Tauchkohorten untersucht haben, und viele von ihnen berichten von
Zusammenhängen zwischen Tauchbelastungsparametern und dem Auftreten von Hirnläsionen beim MRT. Keine konnte jedoch tatsächlich eine
Kausalbeziehung nachweisen. Eine grundsätzliche Schwachstelle im Studiendesign ist bisher das mögliche Selektionsbias gewesen, d.h. bei den
ausgewählten Tauchern waren möglicherweise bereits vorher schon Läsionen vorhanden. Tatsächlich konnten die Studien eine Hypothese nicht
widerlegen: nämlich, dass die Entscheidung mit dem Tauchen anzufangen bereits das erste Anzeichen für einen Hirnschaden sein könnte. Ein Weg, das
Bias (d.h. die Verzerrung der Studie) zu reduzieren, wäre die Langzeitbegleitung einer Taucherkohorte von Beginn ihrer Taucherlaufbahn an im
Vergleich mit einer Nichttaucherkohorte. Dabei würden störende Risikofaktoren wie Alkoholgenuss, Rauchen, Bluthochdruck, etc. kontrolliert. Eine
solche Studie ist bislang noch nicht veröffentlicht worden.
Welcher Zusammenhang besteht zwischen einem PFO und Hirnläsionen?
Moon: Es besteht ein schwacher Zusammenhang zwischen dem Auftreten eines PFOs und dem Auftreten dieser Läsionen. Aber noch einmal: es gibt
keinerlei Nachweis, dass diese Läsionen auf einen Hirnschaden hindeuten.
Uzun: So genannte "stille Gasblasen", die sogar nach Tauchgängen im Flachwasser festgestellt werden können, produzieren keine klinischen
Symptome und werden normalerweise durch die pulmonale Vaskulatur gefiltert. Ein PFO, d.h. eine Öffnung zwischen dem rechten und dem linken
Vorhof kann stillen Gasblasen als Eingang zum arteriellen Blutkreislauf dienen. Es besteht die Hypothese, dass die Blasen kleine Blutgefäße im Gehirn
unterbrechen und White-Matter-Läsionen auslösen können. Tatsächlich haben mehrere Studien gezeigt, dass Taucher mit einem PFO ein höheres Risiko
für White-Matter-Läsionen hatten als Taucher ohne PFO. Es gibt keine generelle Empfehlung zur Untersuchung symptomloser Gerätetaucher auf PFO.
Ein Taucher mit einem bekannten PFO sollte jedoch konservative Tauchprofile tauchen und so das Risiko einer DCS reduzieren.
Tetzlaff: Ein PFO erhöht das Risiko einer Dekompressionskrankheit (DCI) und kann damit auch dazu beitragen, dass Hirnläsionen beim MRT eher
sichtbar werden. Eine klinische Studie hat zu der Annahme geführt, dass bei Tauchern mit einem PFO die 4,5-fache Anzahl von DCI-Vorfällen und
zweimal so viele ischämische Hirnläsionen auftreten wie bei Tauchern ohne PFO (Schwerzmann M et al., 2001). Es sollte jedoch beachtet werden, dass
selbst das Tauchen mit PFO als sicher angesehen wird, wenn die Tauchgänge entsprechend der Richtlinien durchgeführt werden. Man beachte auch,
dass es nicht das PFO ist, das zu Verletzungen führt, sondern das Auftreten von Gasblasen während oder nach dem Tauchgang. Die Anzahl der Blasen
kann durch Vermeidung von Risikofaktoren, wie z.B. tiefen, kalten und Deko-Tauchgängen gering gehalten werden.
Welche anderen möglichen Mechanismen gibt es bei der Bildung von den als "weiße Flecken" bezeichneten Hirnläsionen?
Moon: Sie könnten auch mit dem normalen Alterungsprozess zusammenhängen, z.B. mit den Veränderungen der Blutgefäße.
Uzun: Weiße Flecken im Gehirn, die beim MRT-Scan festgestellt werden, sind bei älteren Menschen tatsächlich weitverbreitet und stehen
möglicherweise in Zusammenhang mit Kopfverletzungen, Alkoholkonsum, Migräne, Rauchen, Bluthochdruck bzw. hohen Cholesterinwerten. Es ist
allgemein anerkannt, dass White-Matter-Läsionen eine Parenchymverletzung aufgrund zerebrovaskulärer Störungen oder eine zerebrale Ischämie
bedeuten.
Tetzlaff: White-Matter Hyperintensitäten gelten beim MRT als typische Anzeichen zerebraler Kleingefäßerkrankungen. Pathologische Korrelate gibt es
viele, wobei die meisten darauf hindeuten, dass White-Matter-Hyperintensitäten eine ischämische Belastung der Kleingefäße widerspiegeln. Die
vorherrschenden klinischen Assoziationen sind Schlaganfall, kognitive Beeinträchtigung und Demenz. Die Prävalenz der White-Matter-Hyperintensitäten
nimmt mit dem Alter zu.
Die Fortsetzung dieser Diskussion folgt im zweiten Teil dieses Artikels, der in der September-Ausgabe veröffentlicht wird.
Unsere Experten
Dr. Richard Moon, M.D. machte seinen Abschluss in Medizin an der McGill University in Montreal, Kanada. Er ist Professor für Anästhesiologie und
Medizin sowie medizinischer Direktor des Zentrums für Überdruckmedizin und Umweltphysiologie des Duke University Medical Center in Durham, North
Carolina, USA.
Dr. Kay Tetzlaff, M.D. ist medizinische Privatdozentin der Abteilung für Sportmedizin an der Universität Tübingen, Deutschland, und tauch- und
überdruckmedizinische Beraterin.
Dr. Günalp Uzun, M.D. ist Privatdozent für Unterwasser- und Überdruckmedizin an der GMMA Haydarpasa Lehrklinik in Istanbul, Türkei.
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